一种含光纤测温的超导通电导体结构制造技术

本申请实施例公开了一种含光纤测温的超导通电导体结构，包括：骨架，骨架包括由内至外依次同心设置的冷却介质通路和至少两层预留通道，每层预留通道均由第一间隔板分隔为多个用于放置超导缆线的缆线通道，各层预留通道之间通过第二间隔板分隔，第二间隔板两侧均开设有用于放置光纤的光纤通道。本发明专利技术在具备高载流密度的同时，提高了散热效率，并且能够实时测温和定位局部故障点，保证了超导通电导体的安全性和稳定性。安全性和稳定性。安全性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种含光纤测温的超导通电导体结构


[0001]本申请涉及超导通电导体
，尤其涉及一种含光纤测温的超导通电导体结构。

技术介绍

[0002]自从高温超导材料被发现以来，特别是第二代高温超导体的实用化应用之后，世界各国在超导电力应用方面展开了广泛研究。因为高温超导体的零电阻、高载流密度、低损耗等特性，实现了超导储能、超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导调相机等方面的工程应用。
[0003]第二代高温超导体在工程中一般以带材或块材的形式应用，但是线材本身可载流能力有限。在超导电力应用中，需要通数百安至几千安的电流，一般将超导带材采取不同的并联方式形成超导通电导体。性能良好的超导通电导体不只要求通流能力强，还要考虑带材间相互影响、各向异性、机械特性、散热能力等，因此超导通电导体结构设计尤为重要。
[0004]超导通电导体运行时，可能会有故障发生，一旦发生短路，电流迅速升高，可达额定电流几倍至几十倍，超导体会失超，如果热量累积，造成超导通电导体温度升高，会损坏缆线，影响电力设备安全稳定运行。
[0005]目前常见的超导通电导体一般采用堆叠、扭曲的方式并联导体，其散热性较差，且内部结构复杂，如果其内部发生局部故障，无法快速进行定位及排除，为此，本专利技术提出一种含光纤测温的超导通电导体结构。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供了一种含光纤测温的超导通电导体结构，使得在具备高载流密度的同时，提高了散热效率，并且能够实时测温和定位局部故障点，保证了超导通电导体的安全性和稳定性。
[0007]有鉴于此，本申请提供了一种含光纤测温的超导通电导体结构，包括：骨架；
[0008]所述骨架包括由内至外依次同心设置的冷却介质通路和至少两层预留通道；
[0009]每层所述预留通道均由第一间隔板分隔为多个用于放置超导缆线的缆线通道；
[0010]各层所述预留通道之间通过第二间隔板分隔；
[0011]所述第二间隔板两侧均开设有用于放置光纤的光纤通道。
[0012]可选地，所述冷却介质通路内设置有冷却介质；
[0013]所述冷却介质为液氮或液氦。
[0014]可选地，所述缆线通道为直线形通道或螺旋形通道。
[0015]可选地，所述超导缆线由多层超导带材径向堆叠而成。
[0016]可选地，所述超导缆线由多层超导带材周向堆叠而成。
[0017]可选地，所述超导缆线由多层超导带材扭曲堆叠而成。
[0018]可选地，所述第一间隔板沿周向均匀分布在所述预留通道内。
[0019]可选地，所述第二间隔板为环形间隔板。
[0020]可选地，所述骨架呈圆柱状；
[0021]所述骨架的材质为金属。
[0022]可选地，所述金属为铜或铝。
[0023]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本超导通电导体结构包括骨架，骨架包括由内至外依次同心设置的冷却介质通路和至少两层预留通道，通过第二间隔板分隔为至少两层预留通道，并且每层预留通道又通过第一间隔板分隔为多个用于放置超导缆线的缆线通道，有效提高了散热效率，并且可堆叠带材多，在实现高载流密度的同时，可放置多种缆线结构，通过缆线的排布可降低整体各向异性，另外，在第二间隔板两侧还开设有用于放置光纤的光纤通道，通过光纤通道放置光纤，既能降低光纤放置对导体其他部分的影响，还实现了实时测温和定位局部故障点的功能，从而保证了超导通电导体的安全性和稳定性。
附图说明
[0024]图1为本申请实施例中骨架的截面图；
[0025]图2为本申请实施例中骨架的结构示意图；
[0026]图3为本申请实施例中超导缆线的第一种结构示意图；
[0027]图4为本申请实施例中超导缆线的第二种结构示意图；
[0028]图5为本申请实施例中超导缆线的第三种结构示意图；
[0029]其中，附图标记为：
[0030]1‑
骨架，2
‑
冷却介质通路，3
‑
缆线通道，4
‑
第一间隔板，5
‑
第二间隔板，6
‑
光纤通道，7
‑
超导缆线。
具体实施方式
[0031]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0033]除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0034]专利技术人发现：现有的超导通电导体内部结构复杂，不能了解整个缆线的温度分布情况，进而在超导通电导体内部发生局部故障时无法快速定位局部故障点，不利于及时排
除故障，保障系统安全性。并且普通缆线如果加装光纤，由于光纤较细，且绕制后有一定张力，会较为锋利，可能会对带材、绝缘、以及其他保护层产生不良影响。
[0035]本申请提供了一种含光纤测温的超导通电导体结构的一个实施例，具体请参阅图1至图5。
[0036]本实施例中的含光纤测温的超导通电导体结构包括：骨架1，骨架1包括由内至外依次同心设置的冷却介质通路2和至少两层预留通道，每层预留通道均由第一间隔板4分隔为多个用于放置超导缆线7的缆线通道3，各层预留通道之间通过第二间隔板5分隔，第二间隔板5两侧均开设有用于放置光纤的光纤通道6。
[0037]需要说明的是：本超导通电导体结构包括骨架1，骨架1包括由内至外依次同心设置的冷却介质通路2和至少两层预留通道，通过第二间隔板5分隔为至少两层预留通道，并且每层预留通道又通过第一间隔板4分隔为多个用于放置超导缆线7的缆线通道3，有效提高了散热效率，并且可堆叠带材多，在实现高载流密度的同时，可放置多种缆线结构，通过缆线的排布可降低整体各向异性，另外，在第二间隔板5两侧还开设有用于放置光纤的光纤通道6，通过光纤通道6放置光纤，既能降低光纤放置对导体其他部分的影响，还实现了实时测温和定位局部故障点的功能，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含光纤测温的超导通电导体结构，其特征在于，包括：骨架；所述骨架包括由内至外依次同心设置的冷却介质通路和至少两层预留通道；每层所述预留通道均由第一间隔板分隔为多个用于放置超导缆线的缆线通道；各层所述预留通道之间通过第二间隔板分隔；所述第二间隔板两侧均开设有用于放置光纤的光纤通道。2.根据权利要求1所述的含光纤测温的超导通电导体结构，其特征在于，所述冷却介质通路内设置有冷却介质；所述冷却介质为液氮或液氦。3.根据权利要求1所述的含光纤测温的超导通电导体结构，其特征在于，所述缆线通道为直线形通道或螺旋形通道。4.根据权利要求1所述的含光纤测温的超导通电导体结构，其特征在于，所述超导缆线由多层超导带材径向堆叠而成。...

【专利技术属性】
技术研发人员：史正军，程文锋，钟国彬，苏伟，盛超，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：